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阴道微生物菌群与宫颈提前重构研究进展
【摘要】早产是导致新生儿患病5岁以内婴幼儿死亡的首要原因,对其内在病
因机制研究十分重要。早产是一个“多因一果”的综合征,由多个原因引起,
病因可为子宫肌层、胎膜蜕膜宫颈不同步激活,胎膜蜕膜及子宫肌层为起始的
表型最终也表现为宫颈变短变软。自人类微生物组计划开展以来,研究者对人
体各个部位微生物群组成及其与健康的关系深入研究,其中阴道微生物菌群及菌
群失调与妊娠及病理妊娠研究得到一些进展。据此,本文对阴道微生物菌群与宫
颈提前重构的关系及机制的最新研究进行综述,以探寻关于此方向待解决的问题
新的预防治疗手段。
【关键词】阴道微生物菌群;宫颈重构;早产
早产在我国被定义为妊娠满28周、不满37周的分娩,是新生儿患病及小于
5岁婴幼儿死亡的首要原因,可能造成新生儿呼吸窘迫、脑室内出血、坏死性小
肠结肠炎,以及远期脑性瘫痪、认知功能障碍等严重后果[1]。目前,早产预
防及治疗方法有限,近年发生率仍呈上升趋势,世界范围内为5%8%[2],故
对早产病因及机制进行研究十分重要。
早产可分为自发性早产医源性早产,本文主要探讨自发性早产的相关问题。
自发性早产为多病因的综合征,病因包括遗传、激素功能不足、免疫状态、生殖
器官结构异常、微生物及环境因素等。自发性早产病因可为子宫肌层、胎膜蜕膜
宫颈不同步激活,可引起不同临床表现/表型,如胎膜蜕膜首先激活的临床表
现为阴道出血或早产胎膜早破、宫颈首先激活为宫颈机能不全样状态、子宫肌层
首先激活为子宫提前收缩[3],而无论是胎膜蜕膜激活还是子宫肌层激活最终
均表现为宫颈缩短、扩张等改变,故也有学者提出宫颈变化为早产的初始步骤
主要事件[4]。
阴道微生物菌群失调为早产的病因之一,近年来有研究揭示了阴道微生物菌
群与正常及病理妊娠的关系。故本文对阴道微生物菌群导致宫颈提前重构机制的
进展进行综述,探究目前尚未解决问题,以期为后续研究找到方向。
一、宫颈结构及妊娠期间宫颈重构
宫颈主要由结缔组织构成,宫颈管内被覆柱状上皮,其分泌的黏液中含有防
御因子,以及上皮细胞模式识别受体(patternrecognitionreceptor,PRR)、
上皮细胞之间的紧密连接形成物理免疫屏障[5];另含有大量胶原纤维(约
占90%),少量弹性纤维、糖胺聚糖(如透明质酸)及平滑肌细胞等。宫颈在孕
期多保持一定硬度并呈紧闭状态,同时宫颈上皮增厚并产生黏液栓(含有许多防
御因子)填充宫颈管,防止上行感染;正常情况下,临产后宫颈变短、消失、扩
张,使得分娩顺利进行。
实际上,宫颈组织自早孕期开始变软,有研究利用超声、抽吸法等在非妊娠
及妊娠期间进行纵向评估,均发现妊娠期宫颈硬度较非妊娠期明显下降,且妊娠
早、中、晚期也呈下降趋势[6-7]。但因无法纵向取得人体妊娠期宫颈组织,
所以组织生化层面的认识大多来自于妊娠啮齿动物模型。
自妊娠开始至结束,宫颈经历软化、成熟、扩张及产后修复4个重叠的阶段,
即宫颈重构。宫颈软化漫长且变化缓慢,此阶段宫颈的成熟胶原纤维逐渐被新合
成的、含有未成熟交联的胶原纤维代替,后者直径较前者增加而抗拉扯能力下降。
由于胶原纤维是决定宫颈硬度的主要因素,上述变化使得宫颈组织机械强度降低
但此时结构仍完整,可保持闭合状态。接近临产时,宫颈快速成熟,此阶段胶原
纤维溶解度增加且浓度下降、各种免疫细胞浸润,由于亲水性透明质酸、水通道
蛋白含量增加以及核心蛋白聚糖下降,使得宫颈组织水分增加、胶原纤维对蛋白
酶的亲性增强而容易被水解,同时宫颈胶原纤维骨架分散且排列紊乱,最终宫
颈组织完整性被破坏、变薄变软且顺应性明显增加,逐渐变短。而后在子宫收缩
及重力作用下宫颈扩张,此阶段白细胞大量涌入宫颈组织,基质金属蛋白酶(m
atrixmetalloproteinase,MMP)大量分泌,胶原纤维降解[8-9]。
综上,宫颈重构组织学特征主要为透明质酸增加、胶原纤维分散、炎性细胞
浸润及水分增加。近期研究发现平滑肌细胞凋亡可能也是表现之一。宫颈重构受
到内分泌因素(如促肾上腺激素释放激素、松弛素、雌激素、孕激素)、机械牵
扯等诸多因素影响,其中胎儿下丘脑-垂体-肾上腺-胎盘